Marktbericht für industrielle Kommunikation: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Komponenten (Hardware, Software, Dienstleistungen), Kommunikationsprotokoll (Industrial Ethernet, Feldbus, Drahtlos), Branchen (Automobil und Transport, Luft- und Raumfahrt, Lebensmittel und Getränke, Elektrotechnik und Elektronik, Pharma und Medizintechnik, Öl und Gas, Industrielle Fertigung, Sonstige) und Regionen (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika) – Prognosen für 2025–2033

Wachstumsfaktoren des Marktes für industrielle Kommunikation

Zunehmender Bedarf an skalierbaren, schnelleren, zuverlässigeren und interoperablen Kommunikationsprotokollen

Industrielles Ethernet ist unerlässlich für vollständige Transparenz innerhalb einer Industrieanlage sowie zwischen Anlagen- und Unternehmensnetzwerken. Ein konsistentes Kommunikationsnetzwerk bildet den Kern des Industrie-4.0-Konzepts. Sowohl die industrielle Automatisierung als auch industrielle Kommunikationsnetzwerke sind stark von Echtzeit-Betriebsanforderungen abhängig. Daher müssen sie Informationen deterministisch und redundant verarbeiten können. Darüber hinaus müssen die Netzwerke skalierbar sein und eine breite Palette von Geräten unterstützen, die mit verschiedenen Standards und Schnittstellen arbeiten.

Ein Fabriksystem sollte schnellere Reaktionszeiten, höhere Effizienz und größere Zuverlässigkeit bieten. Um diese Vorteile zu erzielen, müssen Entwickler die optimale Kommunikationstechnologie auswählen, sich in einer Multiprotokollumgebung zurechtfinden und ein breites Spektrum an Industrieanlagen abdecken. Industrial Ethernet bietet zahlreiche Vorteile, wie beispielsweise den Verzicht auf einen Endgerätewiderstand, große Reichweiten und hohe Übertragungsgeschwindigkeiten. Dadurch ist Industrial Ethernet herkömmlichen Verbindungslösungen vorzuziehen. Die Skalierbarkeit und die interoperablen Protokolle von Industrial Ethernet werden den Markt in den kommenden Jahren maßgeblich prägen.

Zunehmende Verbreitung der Maschine-zu-Maschine-Kommunikation

Die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M) ist ein zentrales Thema von Industrie 4.0. Laut dem Congressional Research Service werden bis Ende 2021 weltweit schätzungsweise über 35 Milliarden IoT-Geräte mit M2M-Funktionalität installiert sein. Mehr als 25 % dieser Geräte werden voraussichtlich in industriellen Anwendungen eingesetzt. Optimale Konnektivität für eine reibungslose Kommunikation und ein geringer Stromverbrauch sind die Schlüsselfaktoren für die zunehmende Verbreitung neuer M2M-Technologien.

Um eine effektive M2M-Kommunikation zu gewährleisten, muss die bestehende Kapazität der Mobilfunknetze die Milliarden von Knotenpunkten bewältigen, deren Einsatz in den nächsten Jahren erwartet wird. Ebenso wird die M2M-Kommunikationstechnologie in den kommenden Jahren in der Schwerindustrie und in Prozessindustrien wie der Lebensmittelindustrie verstärkt eingesetzt werden, um die Effizienz verschiedener Prozesse zu steigern und menschliche Eingriffe an Maschinen zu reduzieren. Diese Faktoren treiben das Marktwachstum an.

Marktbeschränkung

Fehlende Standardisierung industrieller Kommunikationsprotokolle und Schnittstellen

Die größte Herausforderung für die digitalisierte Fertigung ist die Standardisierung. Standards sind unerlässlich, um den Datenaustausch zwischen Geräten, Systemen und Software in einer vernetzten Wertschöpfungskette zu schützen, während ein Produkt in einer intelligenten, vernetzten Fabrik bis zu seiner Fertigstellung verarbeitet wird. Auch industrielle Anlagen und Geräte kommunizieren über zahlreiche Schnittstellen, Technologien und Protokolle. Fehlende Standardisierung dieser Kommunikationsschnittstellen und -protokolle kann zu Datenfehlern führen.

Darüber hinaus erschwert das Fehlen von Standardisierung die Systemintegration und behindert die Nutzung von Plug-and-Play-Funktionen für nicht verwandte Systeme. Beispielsweise verwenden die meisten Gerätehersteller ihre proprietären Schnittstellenprotokolle für die Kommunikation mit ihren Geräten, was zu Kommunikationsschwierigkeiten mit Geräten anderer Hersteller führt und den Markt beeinträchtigt.

Marktchance

Initiativen der Regierungen verschiedener Länder

Die Regierungen weltweit fördern die Entwicklung verschiedener Industriezweige, um die umfassende Entwicklung des Landes zu gewährleisten. Dies hat zur Einführung zahlreicher Automatisierungs- und Kommunikationskomponenten und -technologien für den strukturellen Ausbau der Industrie geführt. International konzentrieren sich Regierungen auf Prozess- und Fertigungsindustrien. So hat beispielsweise die Regierung Singapurs Partnerschaften mit verschiedenen Verbänden geschlossen, darunter die Singapore Food Manufacturing Association (SFMA) und das Food Innovation Resource Centre, um modernste Automatisierungslösungen, darunter SCADA, SPS, DCS, Roboter und Verkabelung, in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie einzuführen.

So hat beispielsweise Großbritannien seine Industriestrategie ins Leben gerufen, die darauf abzielt, die Grenzen der künstlichen Intelligenz und der erneuerbaren Energien zu erweitern. Die Strategie sieht Investitionen in zahlreiche neue Technologiebereiche vor, darunter eine zugesagte Investition von 400 Millionen Euro.ElektrofahrzeugLadeinfrastruktur und 176 Millionen Euro für 5G-Mobilfunkverbindungen. All diese Faktoren dürften dem globalen Markt lukrative Möglichkeiten eröffnen.

Komponenten-Einblicke

Das Hardwaresegment trägt am meisten zum Marktanteil bei und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 9,7 % wachsen. Zu den Hardwarekomponenten gehören Switches, Gateways, Router und WLAN-Zugangspunkte (WAPs), Controller und Steckverbinder, Kommunikationsschnittstellen und Konverter sowie weitere Komponenten. Die hohe Verbreitung von Komponenten der physischen Netzwerkinfrastruktur, wie Switches, Router, Controller und Stromversorgungsgeräte für Kommunikationsschnittstellen, treibt die Nachfrage im Hardwaresegment an. Switches sind aufgrund der rasanten Digitalisierung industrieller Prozesse das am häufigsten verwendete Hardwaresegment. Sie sind für den Betrieb der gesamten Netzwerkarchitektur in der industriellen Kommunikation unerlässlich. Hardwarekomponenten wie Router, Gateways und Switches bilden die Infrastruktur für vernetzte Geschäftsstrategien wie Industrie 4.0, das industrielle Internet der Dinge (IIoT) und die Konvergenz von IT und OT. Darüber hinaus beschleunigt die Innovation von Switches, die auch rauen industriellen Umgebungen standhalten, deren Nachfrage am Markt.

Das Softwaresegment umfasst Software zur Vernetzung verschiedener industrieller Geräte, darunter Robotersteuerungen, Sensoren, speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) und weitere Hardware. Digitale Kommunikationsnetzwerke wie LAN- und WAN-Computernetzwerke, drahtlose Kommunikationssysteme, E-Mail, Fax sowie Audio- und Videonetzwerke werden mithilfe von Kommunikations- und Netzwerksoftware eingerichtet und verwaltet. Darüber hinaus verzeichnete der Markt in den vergangenen Jahren ein signifikantes Wachstum aufgrund der zunehmenden Nutzung von Softwareprodukten für die Mitarbeiterkommunikation in allen Arten von Unternehmen. Die steigende Verbreitung von Kommunikationssoftware für Webkonferenzen in Unternehmen dürfte das Wachstum dieses Marktes im Prognosezeitraum weiter ankurbeln.

Einblicke in Kommunikationsprotokolle

Das Segment Industrial Ethernet dominiert den Weltmarkt und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 11,44 % verzeichnen. Industrial Ethernet ist aufgrund seiner überlegenen Leistung und Integration in Büronetzwerke das größte Protokollsegment. Zu Industrial Ethernet gehören Ethernet TCP/IP, PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP/IP, POWERLINK, EtherCAT, Sercos III, HSE, CCLink IE, CCLink IE TSN, MECHATROLINK-III, HART IP, EtherNet/IP G und weitere. Darüber hinaus hat Industrial Ethernet herkömmliche Feldbusse hinsichtlich neu installierter Knoten in der Fabrikautomation überholt. Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) gewinnt in der Fertigungs- und Prozessindustrie zunehmend an Bedeutung und steigert so die Nachfrage nach Industrial Ethernet.

Drahtlose Kommunikation umfasst WLAN, ISA100.11a, Wireless HART, Bluetooth, Mobilfunk und ZigBee. Drahtlose Kommunikationslösungen tragen zu größerer Reichweite und besserer Sprachqualität bei, optimieren die Produktion und minimieren Ausfallzeiten für eine zuverlässige industrielle Kommunikation. Technologien wie LTE, LTE-Advanced, WCDMA, HSPA, GSM, CDMA, WLAN und Bluetooth sind Bestandteil drahtloser Kommunikationssysteme. Die Automobilindustrie gehört zu den wichtigsten Branchen, die die Einführung drahtloser Kommunikation vorantreiben, da die Zukunft der Automobilindustrie in der Vernetzung von Fahrzeugen mit nahezu allen physischen Objekten in ihrer Umgebung und mit der Cloud liegt.

Vertikale Einblicke

Basierend auf den Branchen ist der globale Markt in folgende Segmente unterteilt: Automobil und Transport, Luft- und Raumfahrt, Lebensmittel und Getränke, Elektrotechnik und Elektronik, Pharmazeutika und Medizintechnik, Öl und Gas, industrielle Fertigung und Sonstige.

Das Segment der industriellen Fertigung hält den größten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 11,44 % wachsen. Die industrielle Fertigung nutzt verschiedene drahtgebundene und drahtlose Kommunikationstechnologien, von lizenzpflichtigen Funkverbindungen über serielle Busse bis hin zu offenen Ethernet-Standards. Indiens größter integrierter Telekommunikationsanbieter, Bharti Airtel (Airtel), gab im März 2020 bekannt, gemeinsam mit Cisco das erste 100G-IP- und integrierte optische Netzwerk des Landes einzuführen, das 5G-fähig ist und die Netzwerkverfügbarkeit, -kapazität und -skalierung erhöhen soll. Der Ausbau ist Teil von Airtels Bestrebungen, ein 5G-fähiges Netzwerk zu entwickeln, um die steigende Nachfrage des Landes nach Hochgeschwindigkeitsdatendiensten zu decken. Dieses neue IP-over-Ethernet-Glasfasernetzwerk ist Indiens größte und komplexeste Brownfield-Netzwerktransformation.

Die industrielle Kommunikationstechnologie birgt großes Potenzial für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Da effiziente Vernetzung ein Schlüsselfaktor für die verbesserte Steuerung und das Management industrieller Produktionsnetzwerke in der Lebensmittel- und Getränkeherstellung ist, implementieren die Betriebe zunehmend SCADA-Netzwerke über zuverlässigere und kostengünstigere Ethernet-Kommunikation. Angesichts großer Produktionsmengen und der steigenden Nachfrage nach qualitativ hochwertigen und gleichbleibenden Produkten haben führende Unternehmen der Branche schrittweise mit der Automatisierung ihrer Werke begonnen, was die Entwicklung der industriellen Kommunikationstechnologie weiter vorantreiben wird.

Regionaler Einblick

Nordamerika ist der bedeutendste globale Marktanteilsinhaber und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein jährliches Wachstum von 10,4 % verzeichnen. Die zunehmende Verbreitung modernster Technologien und die florierenden Endverbraucherbranchen sind maßgeblich für Nordamerikas führende Position im globalen Markt für industrielle Kommunikation verantwortlich. Die verstärkte Nutzung vernetzter Geräte, Automatisierung und Industrie-4.0-Technologien für industrielle Anwendungen in Nordamerika treibt das Wachstum der industriellen Kommunikation in der Region voran. Laut einem Bericht des Congressional Research Service gab es in den USA 4,8 Milliarden Unternehmen und Automobil-IoT-Geräte. Das Wachstum der Endverbraucherbranchen in Nordamerika dürfte das Wachstum der industriellen Kommunikation weiter ankurbeln.

Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmenden staatlichen Initiativen zur Förderung fortschrittlicher Technologien das Marktwachstum in Nordamerika beschleunigen werden. So gründete die US-Bundesregierung beispielsweise 1988 das Nationale Institut für Standards und Technologie (NIST). Eine der Hauptaufgaben des NIST ist die Förderung von Innovation und industrieller Wettbewerbsfähigkeit in den USA durch die Weiterentwicklung von Messtechnik, Normen und Technologien. Solche Initiativen dürften das Marktwachstum unterstützen.

Markttrends in Europa

Für Europa wird im Prognosezeitraum ein jährliches Wachstum von 11,7 % erwartet. Eine florierende Automobilindustrie und der zunehmende Fokus auf Industrie-4.0-Technologien tragen maßgeblich zum Marktwachstum in Europa bei. Die bedeutende Automobilindustrie ist einer der wichtigsten Endnutzer industrieller Kommunikation und damit der Haupttreiber des Marktes in Europa. Darüber hinaus dürfte die verstärkte Förderung der Entwicklung und Einführung von Industrieautomatisierung und Industrie-4.0-Technologien durch die Regierungen den Markt in Europa weiter ankurbeln. Auch die steigenden Investitionen öffentlicher und privater Stellen in Industrie-4.0-Technologien fördern das Wachstum des Marktes für industrielle Kommunikation in Europa.

Markttrends im asiatisch-pazifischen Raum

Im asiatisch-pazifischen Raum sind die sich verbessernden wirtschaftlichen Bedingungen, die rasche Industrialisierung und Initiativen zur Förderung der industriellen Digitalisierung die Hauptfaktoren für das Marktwachstum. Die verbesserten wirtschaftlichen Bedingungen und die zunehmende Industrialisierung haben die Nutzung industrieller Kommunikationslösungen im asiatisch-pazifischen Raum verstärkt. Darüber hinaus wird erwartet, dass eine Zunahme staatlicher Initiativen zur Förderung von Automatisierung und Digitalisierung im Industriesektor das Wachstum im asiatisch-pazifischen Raum weiter ankurbeln wird. Beispielsweise ist SAMARTH Udyog Bharat 4.0 des indischen Ministeriums für Schwerindustrie und öffentliche Unternehmen eine Initiative im Bereich Industrie 4.0. Das Programm konzentriert sich auf die Integration von Industrie-4.0-Technologien unter Berücksichtigung neuester technologischer Fortschritte. Darüber hinaus trägt der zunehmende Einsatz von5G-TechnologienEs wird erwartet, dass die Entwicklung in den wichtigsten asiatisch-pazifischen Ländern das Wachstum des Marktes im Prognosezeitraum beschleunigen wird.

Markttrends im Nahen Osten und Südamerika

Der Rest der Welt, bestehend aus dem Nahen Osten und Südamerika, entwickelt sich marktmäßig langsam. Die vergleichsweise stabile und wachsende Wirtschaft im Nahen Osten und Lateinamerika beeinflusst maßgeblich die Industrieproduktion und treibt den Markt in diesen Regionen an. Aufgrund der Expansion der wichtigsten GCC-Staaten und der Industrialisierung afrikanischer Länder wird für den Nahen Osten und Afrika das stärkste Wachstum in diesem Industriezweig prognostiziert.

Darüber hinaus wird erwartet, dass der wachsende Fertigungssektor und die zunehmende Integration der Region in die globalen Wertschöpfungsketten, verbunden mit dem Infrastrukturausbau für industrielle Ballungsräume, die Einführung industrieller Kommunikationstechnologien in Afrika beschleunigen werden. In Südamerika deuten die Industrialisierungsmuster in Argentinien, Brasilien, Chile und Kolumbien auf günstige Wachstumsaussichten für den Markt hin.